如果说人类与动物最大的区别是制造和使用(yòng)工(gōng)具(jù)的(de)话,那么(me)人与机器的差异(yì)又(yòu)是什么呢?最表(biǎo)层的区别应(yīng)该就是人类所(suǒ)具有的(de)“五感六(liù)觉”吧,但现在这个差异正在被慢慢弥补,特别是(shì)在视觉(jiào)和听觉部分,机器的发(fā)展已经可(kě)以媲(pì)美甚(shèn)至超越人类,关于嗅觉、味觉、触觉方面(miàn)的研(yán)发也(yě)正在进(jìn)行之(zhī)中。
机器嗅觉有(yǒu)惊喜(xǐ)
机器嗅觉、味觉与触觉相对视觉和(hé)听觉发展得(dé)比(bǐ)较(jiào)缓(huǎn)慢,其根本原因(yīn)是市场需(xū)求比较小众(zhòng),之前只(zhī)有一些(xiē)特殊(shū)行(háng)业(yè)对此类技(jì)术(shù)有需求。
但目(mù)前机器嗅觉的应用领域已经有了较大突破,除了救援,在环(huán)境监测、食品、医疗甚(shèn)至(zhì)是军工行业,嗅觉机器(qì)都(dōu)有了用武之地。
在2015年左右,机器嗅觉主要是(shì)运(yùn)用(yòng)在救援、安防领域,比如日本东(dōng)京大学、住友化学公司和神奈(nài)川科学技(jì)术研究(jiū)院借(jiè)鉴昆虫(chóng)的嗅觉结构,开发感知人体汗味的感(gǎn)测器,帮助实(shí)施各类救援(yuán)行(háng)动。还有像更早(zǎo)前,美国圣刘易斯(sī)华盛顿大学的工程师团(tuán)队(duì)从(cóng)蝗(huáng)虫的嗅觉得到了(le)灵感,开发出新式的仿生机器(qì)人感测系统,可用(yòng)于嗅(xiù)出爆炸物等危险品。
今年(nián)9月,美(měi)国(guó)的MouSensor生(shēng)物技术公司通过(guò)融资(zī),将设计一种活跃(yuè)的(de)芯片(piàn),用于检(jiǎn)测、发现并数字化每一种气味,无(wú)论是(shì)调香师(shī)香(xiāng)精瓶(píng)中的香水,还是如帕金森氏症等与疾(jí)病(bìng)相(xiàng)关的气味(wèi),都可以通(tōng)过该芯片检测出来,并数字化录(lù)入其嗅觉(jiào)数据库中。这项技(jì)术已(yǐ)获得(dé)全(quán)球(qiú)独家许可。
利(lì)用(yòng)仿(fǎng)生嗅觉(jiào)研制的“电子鼻”的概(gài)念最早由英国Warwick大学的Persand和Dodd教(jiāo)授于(yú)1982年提出。
目前机器嗅觉(jiào)在医疗方面(miàn)的应用带来的惊喜(xǐ)最大(dà),在去年9月,韩国(guó)的一个医疗团队,开发出了一种通过分(fèn)析呼出的气体来鉴别是(shì)否(fǒu)患有肺癌的检查方法。
该研究团队采集了37名肺癌患者和48名健康成年(nián)人呼出的气体,并成功利用“机器嗅觉”鉴(jiàn)定出癌(ái)细胞产(chǎn)生的化学物质。人(rén)体中含(hán)有与呼吸相关的蛋(dàn)白质—细胞色素P450混(hún)合功能(néng)氧化酶系。患者身上的这(zhè)种酶若被激(jī)活,就会分解出特定的挥发(fā)性有机化合物(wù)。“机(jī)器嗅觉”若鉴定出(chū)这种化合(hé)物,就意味着此人(rén)患有(yǒu)肺癌(ái),该技术目前的准确率(lǜ)已经达到了75%左右。
智能相对论佘(shé)凯(kǎi)文认为这项技术对于(yú)肺癌的(de)发现治疗无疑是有巨(jù)大帮助的(de)。要知(zhī)道(dào)肺(fèi)癌早(zǎo)期很难被诊断出来(lái),在出现症状时往(wǎng)往已经很难进行手术了,还有(yǒu)不少患者直至晚期也(yě)没有出现任何(hé)症(zhèng)状。另外(wài),在体检中没(méi)有能够早期发现(xiàn)肺癌的筛检,在肺癌(ái)一期接(jiē)受(shòu)手术(shù)的患者5年生存率为70%,但肺(fèi)癌三期以后的生存率仅为30%。
只是这项技术现阶段还处在临床(chuáng)阶(jiē)段,并未正式投入(rù)使用。
当机器掌握了“第六(liù)感”,人类(lèi)连吵架也不是对(duì)手了
第六(liù)感也称之为(wéi)“心觉”,相(xiàng)比(bǐ)传统五感而言(yán),第六感(gǎn)显得虚无缥缈,指的(de)是能透过(guò)正常(cháng)感官之外的管道接收讯息,能(néng)预知将要发生的事情。
第(dì)六感(gǎn)对于人类来说还属(shǔ)于(yú)比(bǐ)较陌(mò)生的认知领域,可对于机器而言它(tā)们掌(zhǎng)握“第(dì)六感”比人类要迅速得多。
去年(nián),一家美国机器(qì)人公司Veo Robotics获得来自谷歌(gē)和LUX的1200万(wàn)美元的A轮(lún)融资,用来开发他们的机器人“第六感”。
制(zhì)造业对于(yú)机(jī)器人落地的痛点(diǎn)在于,大型机器(qì)人(rén)无法与人类员工有效的(de)交互配合,而Veo Robotics公(gōng)司就是通过使机(jī)器人拥有“第六感”以改善(shàn)机器人(rén)的(de)控(kòng)制(zhì)方式,使其更快速地与(yǔ)人(rén)工的操作配合起来。
Veo系统的原理是(shì)在工(gōng)作区(qū)放置若干个摄像头,为机器(qì)提供完整的(de)视(shì)觉覆盖,通过搭载的(de)分(fèn)析功能,使其掌握视野中所有物体的情况,包括人类(lèi)的位置、产(chǎn)品的尺寸(cùn)等,当操(cāo)作(zuò)出现任何(hé)偏差的情况(kuàng)时,机器会收(shōu)到调整或(huò)减(jiǎn)慢速度的指令。
就相当(dāng)于在人类员工刚刚作出(chū)一个抬腿的动作时,机(jī)器(qì)就会作出预判,它会(huì)分析(xī)你的下一步动作,是(shì)否是会要移动(dòng),移动方向是(shì)哪边,自己是否成为障碍等等。
机器“第六感”和目前主流的机器学习(xí)技术相似(sì)却又不相同(tóng),机器“第六(liù)感”没有机器学习那(nà)么复杂(zá),但其应用定位更加精(jīng)准,机器“第六感”更(gèng)多(duō)是运用在人机协同方面。
不止是在行动方(fāng)面(miàn),在语言方面机器(qì)的“第六感”也将(jiāng)快人(rén)一步。去年,Facebook研(yán)究者开发出一项技术,使机器(qì)人与另一(yī)方建(jiàn)立对话模(mó)型,双方间就交易(yì)展开谈判。最终希望(wàng)做(zuò)到,机器人能像人一样,估摸出对方对(duì)特定报价的反(fǎn)应,并针对特定情形,有(yǒu)不(bú)同(tóng)应对方式,而非简(jiǎn)单模仿人(rén)类行为。
研究人员用人(rén)类现实谈判交流的数据,训练机器人如何“讨(tǎo)价还价”。这些数据牵(qiān)涉到价值(zhí)观有(yǒu)异(yì)的两人,他们(men)的任务是分离一些物(wù)品(pǐn),因想法(fǎ)有差别,所以得(dé)就达(dá)成一致意见“谈判”。
实验结果表明,机器人(rén)基本做到了以(yǐ)假乱真的目的(de)。他(tā)们把机(jī)器人(rén)放(fàng)到与人协商(shāng)的场景里去,人(rén)类没能察觉与(yǔ)之互动的是机(jī)器(qì)人。
所以这是不是(shì)说明以后人类连(lián)吵(chǎo)架都不会是机器人的对手(shǒu)了(le)?
“六感”齐备的机(jī)器人,是未来机器人(rén)发展的(de)趋势
人类对于机器(qì)人的开发应用(yòng),已经不满足于简(jiǎn)单的语言交(jiāo)互层面,对于人机协同(tóng)的要求也越来越(yuè)高,而需要做到流畅的(de)人机协同交互,使机器人(rén)具备“六感”也(yě)就顺理成章(zhāng)了。
不止(zhǐ)国外各(gè)大(dà)公司,在国内市(shì)场,很多企业也已经开始这类研(yán)究,在今年上半年,阿(ā)里集团(tuán)与(yǔ)清(qīng)华大学就达成(chéng)了战略合作,探索“下(xià)一(yī)代人机自(zì)然交互”的未来。
而在国务院发布的《新一代人工(gōng)智能发展规(guī)划》中,“人机交互能力(lì)”也(yě)是(shì)研发的重点之一。
在(zài)应用场景方(fāng)面,一个“六感”齐全的机(jī)器人,也将比现有机器人更具竞争(zhēng)力。例如在制造业流水线上(shàng)的机械(xiè)臂,机械臂杀人自从(cóng)工业机器人诞生以来已经发(fā)生过很多起,影响比较大(dà)的像2015年发生在德国大众汽(qì)车(chē)在包纳塔尔的工(gōng)厂(chǎng),一名员工被机械臂抓(zhuā)住(zhù),并砸向一(yī)块金属板,导(dǎo)致(zhì)员(yuán)工直接(jiē)死亡。同样在2015年,美国一个汽(qì)车(chē)装配工厂一(yī)台机(jī)器人“错(cuò)手(shǒu)”砸在(zài)了(le)一个工(gōng)人头部(bù)将(jiāng)其杀死(sǐ)。
若是工业机器都具备了(le)完(wán)整的(de)“感知”系统,它可以判断出(chū)人类的靠近,而停止(zhǐ)或减慢其运行速度,来杜绝事故的发生。
又例如在(zài)教育机器人行业,机器人的交互都像都是小朋友,无论是语(yǔ)言还是动(dòng)作(zuò),小朋友们常常都不会按套路出牌(pái),现阶段的教育机器人完全无法满足使用需求(qiú),而具备“六感”的(de)机器人在交互能力、协(xié)同性方面(miàn)都将会有极大提高(gāo)。
总之,当机器(qì)具备(bèi)完整(zhěng)“六感”的时候,机(jī)器能从事(shì)工作也(yě)将(jiāng)越来越多(duō),在新零(líng)售、家庭等更(gèng)多需要人机交互的应用场景中将不再是(shì)单纯的等待响(xiǎng)应命(mìng)令(lìng),而(ér)是会识别(bié)你的(de)状态、根据对话情景进行反馈。